Einheitliches, variables Gerät für verschiedene Regelaufgaben von
ölhydraulischen Regelpumpen Die Regelaufgaben solcher Pumpen kann man in etwa folgende
Hauptgruppen unterteilen: 1) Leistungsregelung (Bild I): Bei Ansteigen des Druckes
P in der von der Pumpe gespeisten Hydraulikanlage wird die Fördermenge Q aufgrund
der Beziehung
so geregelt, daß die A:@triebslei;.tung der P"uipe konstant
bleibt. '
Für eine Pumpentype gibt es hierbei bis zur.max. Übertragunsleistung'
der Pumpe eine Vielzahl von Auslegungsstufen, wie 'die Kurvenschar
Bild I zeigt.
2) I1ullhubregelung (Bild TI) t
Zur Vormeidung von Antriebsverlusten, die viel sch-dliche @#'TUrme
in eine li"draulikanlage einführen, wenn z.B. ein Presskolben
nur
noch statischen Druck aufzubringerkat, stellt der Regler ab
einem
einstellbaren Pressdruck die Pumpenfördermenge auf ein Llindest-
maß zur Abdeckung aller Reckverluste und Aufrechterhtltung
der
Anla genochmierung z;:rücl:. Bis zum Erreichen des Schaltpunktes
(in Bild Im mit bezeichnet) kann Leistunösregelung (Bild M,
';iirvc 1) gefordert seid, ab Schaltpunkt rascher Fördermengenrück,ang.
a honett auch vor, da:-3 bis zum Schalt_-)unkt konstante Fördermenge,
ab Schaltpunkt Leistun-;sregelung gebraucht :jird (-Kurve 2).
Eben-
so wird die Charakteristik nach Kurve j benö-';,igt. Die in
der
Iraxis auftretenden Variationen sind reichhaltig.
3) L::@ol@:n , kon_;tanten Druckes (Bild III):
aci dieser Regelüufgabe wird bei einem-bestimmten einstellbaren
D2.-ticclie Fördermenge der Pumpe automatisch konstant gehalten,
o dz@L z.1.'. die mit der llubgescl:windigl-leit eines llolbens
wechselnde
Last keinen Einfluß auf dessen konstante Druckkraft hatg sondern
sich seine Bewegungsgeschwindigkeit entsprechend angleicht.Ilier- -bei kommen in
der Praxis die Varianten der Kurven 2 und 3, Bild: III vor. -4) Reversierregelung
(rild IV)s An sie!, lat. der ?ie Aufgabe, die FUr durrichtung der Pumpe zu vertauschen,
wobei eine nahezu stoßfreie Bewegungarichtungsumkehr auch bei höchsten Fördermengen
gewährleistet ist. Meistens wird jedoch zudem irgendeine der R:::cc.,elaufgaben.
von 1-3 auf einer oder beiden Förderrichtungen benötigt, so daß diese Regelaufgaben
die doppelte Variationsszahl der verschiedenen IL.eelLiöcrlichkeiten erfordert.
Die Kurven 1-3 stellen nur markante Beispiele dar. In Anbetracht der Vielzahl an
Regelwünschen ist es einleuohtend, daß die Pumpenregler sehr vielseitig gebaut sein
sollten und mit möglichst wenigen, gleichen Bauelementen die ganze Skala der Variationen
beherrschen soll. Dies ist bei den- bekannten Eeglern nicht der Fall und viele der
gestellten Regelaufgaben bedürfen einer äonderlionstruktion, was eine teure Anf
ertieung und lange Lieferzeiten bedingt.
Man hat zwar für die Hauptregelanfgaben Reglertypen gescliaffan,
die
aber gegenseitig nicht viele gleiche, wecliseliroise ve2##@irezidbare
Baugrui,-
pen auf:#reisen. @Äußei@de:1 sind die Einstellbereiche der
1 eglezu 0,-IG,
aas z.B. beim Leistungsregler zur Folge hat, daß man mit einem
Leistungs-
regler in -;leJ.cher Dauform nicht di : ganze i-:urvenschar
von Bild I %I.ber-
leckt, sondern bei vielen Regelaufgaben das Faderhaket des
Reglers in
langwieriger Arbeit neu fastlegen_muß, was öfters such
3es Reglerzylinders nach sich zieht,- oder aber die Ablehnung
eines
gin weiterer Nachteil der bisher bekannten Regler ist, daß
die Eil.st##l1-
e -te der Ro-ler zusammen mit der Pumpe meist an einem
tuftzuL-,c-*.LliL;Iicllcll
ra k.1
)rt montiert sind, sodaß die spätere Einstellung unzureichend
vorjenormen
rerden kann. Eine Fernsteuerung der jetzigen Regler bedingt
einen Ser#ro-
;reislauf, ict aufwendig und kompliziert.
UM die Nachte-le der Unbeweglichkeit jetzt bekannter Regler in
Bezug . auf Regelaufgaben näher zu erläutern, ist in Bild Va das System eines
Leistungsreglers, wie er derzeit gebaut wird, darL;cotellt und soll ,näher beschrieben
werden. '' In Bild Va stellt 111111 eine Regelpumpe dar, deren Fördermenge o ist,
renn der Regelhebel 1 die Stellung der geraden o einnimmt. In der
jetzigen Stellung 1 fördert die Pumpe ihren maXimalen Lieferstrom. Bei Regelpumpen
liegen die Verhältnisse so, daß ihr Fü#rderst:com pro-.tortional zur Zunahme der
Regelstrecke g, abnimmt. Insgesamt gesehen erhält man als Funktion für die
Beziehung Druck P zu Fördermenge tür konstante Antriebsleistung N die Beziehung
Hierin bedeutet auß,-r den bereits bekannten Werten Verhältnis des Kolbenteilkreises
zum Rei.:reisdurch-. Messer z m Kolbenzahl F1 = Kolbenfläche n = Antriebsdrehzahl
der Pumpe.
Wenn man die Funktion dieser Gleichung aufzeichnett
erhält :.iar. die
in Bild Vb daröestallte 1?_'yperbel 1.
Bild Va zeigt nun, da:: die Zunaime der Regelstreche a dadurch
bewerk-
stelligt wird, daß de_ Betriebsdruck P einen Kolben 1. in ei-c:.:
.',#linder 5
gegen eine Feder 3 verstellt. Der am Kolben 4 i.:Lgebrac.ite
ITToc_.zen G
nimmt den Regelhebel 1 der Pumpe mit. Die Aiischl agsenraube
? begrenzt
die :3el7egung deo Kolbens ¢ gegen die Feder, sodaß man d,;;:iit
die l'.=i sz=mal-
reetfördermenge einstellen kann. Auf diese :reise wird der
Diluci. P
mit der FedersteifiLkelt der Feder 3 verglichen, sodLß der
-@oli.cn
jeweils eine Regelstärke a_ durchfährt, bis die Druckkraft
des -:cli)cns ¢
der F eder':raft der Feder das Gleichgewicht hat. Bei dieser
2#nordnung
wird nun die-Regeletrecke q in Abhängigkeit vom Betriebsdruck P
nicht nach der Gesetzmäßigkeit einer Hyperbel'durchfahren. Aus diesem Grunde , e'
sind in die Leistungsregler meistens mehrere Federpakete in Reihezusammengeschaltety
sodaß die vom Regler durchfahrene Regelstrecke q z,B. die Tangenten-29 3 (Bild Vb)
dsrstellt. Der Regler arbeitet also in diesem Sinne ungenau:-Der größere Nachteil
ist aber] daß immer nur, von eine:# festgelegten-Feder eine kurze Strecke der Hyperbel
dargestellt . werden bannt sodaßfür"vers-chiedene Leistungskurven-individuelle Feder-
. Pakete zusammengestellt werden müssen. -Nach diesem» für den Leistungsregler beschriebenen
Systeme arbeiten bis jetzt auch die Regler-für die anderen.Regleraufgaben. Hierbei
ist zur Erzielung einer Nullhubregelüng dem Kolben 4 (Bild Va)-noch ein Vorsteuerkolben
zugeordnet, der von.einem in den 'Regelkreis einbezogenen Überströmventil von einer
bestimmten Druckhöhe an beaufsohlagt wirdy ttnd so das Gleichgewicht des leistungdreglers
derart störte daß der , Regelkolben ¢ von diesem Zeitpunkt an-sofort an den Anschlag
7 fährt und die Pumpenfördermgnge zurückstellte Für die Regelaufgabe 3) ist einem
Leistungsregler ein Druekminderven# eil zugeschaltet und der Kolben dos-._Leiatungereglere
auf der Federseite mit dem reduzierten Druck- beaufachlagte Auf diese Weise steuert
der am Druekminderventil eingestellte Druckabfall den Reglerkolbeh 4 sog daß dieser
immer eine Stellung einnimmt, bei der die Fördermenge*der Pumpe H dem am Druckminderventil
eingestellten Regeldruck zugeordnet ist. . Bei der Reversierregel_ung nach Aufgabenstellung
4.) ist einem oder zwei Leistungs- oder Nullhubreglern noch ein Steuerzylinder überordnete
der mit Hilfe eines Servokreislaufes über ein Vierwegeventil die jeweälige Förderrichtung
der Pumpe herbeiführt: Die Überordnung des Reversierzylinders ist so) daB die Leistungsregler
öder Nullhubregler jederzeit . bei entsprechendem Pörderdxuok der Pumpe die vom
Reversierkolben durchgeführte Pumpenstellung korrigieren können.
Um
die bei den bekannten Reglern vorhandenen Nachteile auszuschalten und für alle von
1 bis ¢ genannten Regelaufgaben ein universelles Baukastenprinzip zu erhalten, wird
das nachstehend beschriebene Reglersystem vorgemhlagen.Uniform, variable device for various control tasks of oil-hydraulic regulating pumps The regulating tasks of such pumps can be divided into the following main groups: 1) Power regulation (Fig. I): When the pressure P rises in the hydraulic system fed by the pump, the delivery rate Q is based on the relationship regulated in such a way that the A: @triebslei; .respect of the P "uipe remains constant. '
For one pump type there is a max. Transmission power '
the pump a variety of design levels, such as' the family of curves
Picture I shows.
2) I1ull-stroke control (Figure TI) t
To avoid drive losses, the much damaging @ # 'towers
Introduce into a hydraulic system, if for example a plunger only
static pressure is still to be applied, the controller sets from one
adjustable pressure, the pump delivery rate to a minimum
measure to cover all stretching losses and to maintain the
Anla genochmierung z;: rücl :. Until the switching point is reached
(marked with in picture Im) power regulation (picture M,
'; iirvc 1) are required, from the switching point rapid delivery rate return, ang.
a honett also before, because: -3 up to the switching point constant flow rate,
from the switching point power control needed: jird (curve 2). Just-
so the characteristic according to curve j is required. The one in the
Iraxis occurring variations are plentiful.
3) L :: @ ol @: n, constant pressure (image III):
aci of this rule task is adjustable with a certain
D2.-ticclie flow rate of the pump automatically kept constant,
o dz @ L z.1. '. the one that changes with the llubgescl: windigl-conductor of a llolben
The load has no influence on its constant pressure force but adjusts its speed of movement accordingly. In practice, the variants of curves 2 and 3, Figure: III, occur. -4) Reversing control (rild IV) s An Sie !, lat. The task of reversing the direction of the pump, whereby an almost shock-free reversal of the direction of movement is guaranteed even with the highest flow rates. Most of the time, however, one of the R ::: cc., El tasks is also used. 1-3 are required on one or both conveying directions, so that this control task requires twice the number of variations of the various IL.eelLiöcrlichkeit. Curves 1-3 are only striking examples. In view of the large number of control requests, it is obvious that the pump controller should be very versatile and should be able to handle the whole range of variations with as few identical components as possible. This is not the case with the known Eegler and many of the set control tasks require a special instruction, which requires an expensive purchase and long delivery times. It is true that controller types have been used for the main control requirements, the
but not many of the same to each other, wecliseliroise ve2 ## @ irezidbare Baugrui, -
pen on: #travel. @ Äußei @ de: 1 are the setting ranges of the 1 level to 0, -IG,
aas, for example with the power regulator, has the consequence that one can use a power
regulator in -; leJ.cher Dauform not di: whole i-: urvenschar of image I% I. over-
leaks, but with many control tasks the fader block of the controller in
tedious work fast_must put again what is often looking for
3rd regulator cylinder entails - or the rejection of one
Another disadvantage of the previously known controllers is that the Eil.st ## l1-
e -te the ro-ler together with the pump mostly at a tuftzuL-, c- *. LliL; Iicllcll
ra k.1
) rt are mounted, so that the later setting is insufficiently pre-set
can earth. A remote control of the current controller requires a Ser # ro-
; Reislauf, ict time-consuming and complicated.
To the night of the immobility now known regulator in relation. provide details on control tasks in image Va is the system of a power regulator, as currently constructed, Darl; cotellt and should be described in detail. '' In Fig. Va, 111111 represents a regulating pump, the delivery rate of which is o when regulating lever 1 is in the position of the straight o. In the current position 1, the pump delivers its maximum delivery flow. In the case of regulating pumps, the conditions are such that their Fü # rderst: com decreases proportionally to the increase in the controlled system g. Viewed overall, the relationship between pressure P and delivery rate for constant drive power N is obtained as a function Here, outside means -r the already known values of the ratio of the piston pitch circle to the diameter: through-. Knife zm number of pistons F1 = piston area n = drive speed of the pump. If one gets the function of this equation plotted: .iar. the
in picture Vb daröestallte 1? _ 'yperbel 1.
Fig. Va now shows that:
it is shown that de_ operating pressure P has a piston 1. in ei-c:.:. ', # linder 5
adjusted against a spring 3. The one on piston 4 i.:Lgebrac.ite ITToc_.zen G
takes control lever 1 of the pump with it. The Aiischl ags robbery? limited
the: 3position of the piston ¢ against the spring, so that one d, ;;: iit the l '. = i sz = mal-
can adjust the reed flow rate. On this: journey the Diluci will. P.
compared with the spring stiffness of spring 3, so that the -@oli.cn
a rule strength a_ passes through each time until the pressure force of the -: cli) cns ¢
the feather ': raft the feather has the equilibrium. With this 2 # arrangement
the control path q is now not traversed according to the law of a hyperbola as a function of the operating pressure P. For this reason, e ', several spring assemblies are usually connected in series in the power regulator so that the controlled system qz, B. the tangent 29 3 (Fig. Vb) represents. The controller works imprecisely in this sense: -The bigger disadvantage is] that only a short distance of the hyperbola is represented by a: # fixed-spring. are banned so that for "different power curves - individual spring. Packages have to be put together. - According to this" systems described for the power regulator, the regulators work up to now also for the other regulator tasks. Fig. Va) - a pilot piston is also assigned, which is acted upon by an overflow valve included in the control circuit from a certain pressure level so that the balance of the power regulator is disturbed in such a way that the control piston immediately moves to stop 7 from this point in time and the pump delivery rates reset For control task 3), a pressure reducing valve is connected to a capacity regulator and the piston dos -._ Leiatungereglere on the spring side with the reduced pressure applied Assumes position in which the delivery rate * of the pump H is assigned to the control pressure set on the pressure reducing valve. . In the case of the reversing control according to task 4.), one or two power or zero stroke regulators are also superordinated by a control cylinder which, with the help of a servo circuit via a four-way valve, brings about the respective delivery direction of the pump: The superordinate order of the reversing cylinder is such that the power regulator or zero stroke regulator is at all times. be able to correct the pump position carried out by the reversing piston with the corresponding pump delivery rate. In order to eliminate the disadvantages of the known regulators and to obtain a universal modular principle for all regulating tasks mentioned from 1 to ¢, the regulator system described below is pre-milled.
n . -A
Das neue Reglersystem ist in Bild YIa dargestellt, Der Reglerhebe3
der Reglerpumpe H wird von einem am'Kolberi 3 beßestigten Nocken
¢ Ader durch eine Aüssparung im Zylinder 5 durohragtj- betätigt.-Auf einer
Seite des Kolbens wirkt die Federkraft der Feder 6. Auf
der gegenüber-
liegenden Seite im Zylinderräum 17 wirkt der Betriebedruok
P der Pumpe
auf die Stirnfläche des Kolbens 3. Im Zylindeeraum 18 wirkt
mueätzlich
zur Federkraft ein vom lteduzierventil Re hergestellter,-reduzieri'er
Druck Pred. Die Anschlagsschraube7gestattet die Einstellung
einer
Mindestfördermenge. Das Reduziervzritil Re wird über einem
Tauter 19,p
an dem eine Schablone 15 vorbeiführt, betätigt. Das Reduziftrentil
Re
ist in Bild YIII abgebildet und wir später näher'erläuter-#j
Es ist imstande, 3e nach Testerstellung des Tasters 19 einen entsprechenden Druckabfall
zu erzeugen. Der Druckabfall bleibt unabhängig von der Betriebsdruckhöhe P erhalten.'
Das Reduzierventil Re ist außerdem imstande, bei arileigendem reduzieztem Druck
aus der_Zylinderke,mmer-. 1 8 Öl über den Rücklauf 20 in den Ölbehälter 21
abzuführen.# sodaß der
Kolben 3 Bewegungen nach beiden Richtungen ausführen
kann. Die_Sq# 1 ablone 15 wird von dem Kolben 12 verschoben. Der Kolben 12
ist in dem Zy inder 13 untergebrachte und wird in der Zylinderkammer 23 von einer
ge _4ahten Feder 11 beaufschlagt. Auf der gegeni,berliegenden Seite im Zylinderraum
22 befindet sich eine Feder 149 die aber eine sehr weiche Feeer» steife besitzt#
und nur dazu dient., in drucklosem Zustand den Kölhen 12 spielfrei eingespannt
zu halten, Wenn die Feder 11 keine großeVorspünnung erhalten hat und sich ihre Entspannung
nicht über den gauzep, möglichon llub des Kolbens 12 erstreckt. Im Zylinderraum
22 wirkt außer-
dem auf die Kolbenringfläche der Betriebsdruck P und stellt
den Kolben i12 so ein, daß Gleichgewicht zur Federkraft der-Feder 11 besteht. Dadurch
ist einem bestimmten Betriebsdruck P immer eine ganz bestimmte,
festgelegte
Verschiebung des Kolbens 12 zugeordnet. Da die Schablone 159 wie in Bild VIb gezeigt,
mittels 2 Schrauben auf-einer an der Kolbenstange 12 eingefrästen Fläche festgehalten
wird, verschiebt sich die Schablone zusammen mit dem Kolben 12. Die Schablone ist
so geformt# daß der Taster 19 des Redüzierventils einen solchen Druckabfall einstellt,
das'der Kolben 3 des Leistungsreglern die Pumpenfördermenge im Verhältnis zum Betriebedeuck
P nach der in Bild Vb därge -stellten hyperbolischen Funktion verschiebt.
Im Zylinder 8 ist im Zylinderraum 23 ein Federteller 10 eingelogt,
das gon einer Spindel 9, die in den Zylinder 8 eingeschraubt
ist,
verschoben werden kann. Über die Spindel 9 kann somit.die Vorspannung
der Feder 11 reguliert werden. Die Feder 11 und die Länge des
Z@-linder.+
raume4 23 sind so angelegt, da$'der*Kolbenhub hl auch
dann noch
NNx.
geführt werden kanng wenn die Vorspannung der Feder 11 dem
Betriebs-
druck P entspricht. Wenn man nun die Vorspannung der Feder
11 :-ndert,
so ändert man, da., der Kolbenhb ht immer derselbe bleibt,
die durch
den Regler konstant erhaltene- Leistungsgröße der Regelpumpe. Hierbei wird bei-jeder
Einstellung der volle mögliche Regelbereich einer IIyperbel aus. der Hyperbelschar
einer Pumpentype ausnutzbar. Da die Einstellunü,der`Feder 11 im Meßzylinder
8@stufenlos ist, kann man also mit ein und demselben Regelgerät jede Hyperbel der
Hyperbelschar darstellen und am Prüfstand einstellen, sodaB Sonderkonstruktionen
ent-'fallen. Auch die Feder 6 und die Kolbenfläche desy!olbens 3 im reg@erzylinder
5 brauphen nur einmalig für alle Forderungen festgelegt zu werden. n . -A The new control system is shown in Figure YIa, Der Regelhebe3
the regulator pump H is actuated by a cam attached to the Kolberi 3 through an opening in the cylinder 5
Side of the piston the spring force of the spring 6 on the opposite
lying side in the cylinder space 17, the operating pressure P of the pump acts
on the end face of the piston 3. In the cylinder space 18 has a positive effect
for the spring force a reducer produced by the oil reducing valve Re
Pressure pred. The stop screw 7 allows the adjustment of a
Minimum delivery rate. The reducing vzritil Re is measured over a tauter 19, p
on which a template 15 passes, actuated. The reducer valve Re
is shown in Figure YIII and we will explain it in more detail later
It is able to generate a corresponding pressure drop 3e after the button 19 has been tested. The pressure drop remains independent of the operating pressure level P. ' The reducing valve Re is also able, when there is a reduced pressure from the cylinder. 1 8 to drain oil via the return line 20 into the oil container 21. # so that the piston can perform 3 movements in both directions. The_Sq # 1 ablone 15 is displaced by the piston 12. The piston 12 is accommodated in the cylinder 13 and is acted upon in the cylinder chamber 23 by a sewn spring 11. On the opposite side in the cylinder space 22 there is a spring 149 which, however, has a very soft stiffness and only serves to keep the flange 12 clamped free of play in the unpressurized state their relaxation does not extend over the gauzep, possibly llub of the piston 12. In the cylinder chamber 22, the operating pressure P also acts on the piston ring surface and sets the piston i12 in such a way that there is equilibrium with the spring force of the spring 11. As a result, a specific, fixed displacement of the piston 12 is always assigned to a specific operating pressure P. Since the template 159, as shown in Figure VIb, is held by means of 2 screws on a surface milled into the piston rod 12, the template moves together with the piston 12. The template is shaped in such a way that the button 19 of the reducing valve causes such a pressure drop adjusts that the piston 3 of the power regulator shifts the pump delivery rate in relation to the operating pressure P according to the hyperbolic function shown in Figure Vb. In the cylinder 8, a spring plate 10 is logged into the cylinder space 23,
the gon of a spindle 9 screwed into the cylinder 8,
can be moved. Via the spindle 9, the preload can thus
the spring 11 can be regulated. The spring 11 and the length of the Z@-linder.+
Rooms4 23 are designed in such a way that the * piston stroke hl also then
NNx.
can be performed if the preload of the spring 11 corresponds to the operating
pressure P corresponds. If you now change the preload of spring 11:
so you change, because., the piston lift always remains the same that through
the regulator is kept constant - the output variable of the regulating pump. With each setting, the full possible control range of an Iyperbel is used. the hyperbola of a pump type can be exploited. Since the setting, the spring 11 in the measuring cylinder 8 @, is stepless, one can display each hyperbola of the hyperbola family with one and the same control device and set it on the test bench, so that special constructions are not necessary. The spring 6 and the piston area desy! Olbens 3 in the regulating cylinder 5 brew to be fixed only once for all requirements .
Es ist auch klaff, daß durch Änderung der Form der Schablone 15 mit
ein und denselbon Regelgeräten andere Regelaufgabe wältigt
werden
können. In Bild VIIa ist z.B. eine Schablone für ähubregelung
mit ansehließender'Leistungäregelung dargestellt. Die Strecke Pn entspricht hierbei
dem Bereich einer konstanten Fördermenge, unabhängig vom Betriebsdruck. Über die
Verstellmögliohkeit der Spindel 9 am Meßzylinder 8 können-auch hier mit dergleichen
Schablone alle
Kurven der entsprechenden Regelkurvenschar dargestellt
werden. Hierbei kann der Schaltpunkt der Nullhubregelung also stufenloean der Spindel
9 eingestellt werden. In Bild VIIb ist eine Schablonenform für eine reine
Nullhubregelung'gezeigt:'ich hier genügt eine Schablone zur Darstellung aller möglichen
Regelkurven. Diese Schablone kann im Ansehluß an Pn keine winkelrechten Absätze-erhalteng
da, der Taster 19 sonst beim Zurückfahren der Schablone der Schablonenform nicht
folgen könnte. Der nötige Übergang kann jedoch so unbedeutend gehalten .werden#
daß diö durch ihn"hervorgerufene Ungenauigkeit die natürliche Ungenauigkeit# die
bei"Übergangszustäaden in jeder Regelung vorhanden isty nicht übemteigt. Ufä dies
zu gewährleisten, sind- als Abtastthilfen für den Taster 19 ähnliche Vorrichtungen
vor$eseheng wie sie. aus den Kopierverfahren bei Werkzeugmaschinen zur Geniige
bekannt sind. In Bild VII o ist eine Schablonenform für eine ganz individuelle Regelaufgabe,gezeigt.
Es wird daran deutlichy daß man durch Herbeiführen entsprechender Sohablonenformen
praktisch jede gestellte Regelauf- . ggbe lösen kann, .womit kein großer
Aufwand, weder bei der Konstruktion noch bei der Herstellung nötig wird.
" Das Bild TIId zeigt eine Kolbenstange mit 2 Schablonen zur Durähf"-rang ei ner'zweiseitigen
Heversierregleraufgabe. Für eine solche Aufgabe wird zu jeder Schablone ein Reduzierventil
benötigt, das auf je einem Reglerzylinder für eine Förderrichtung arbeitet. Der
Reversierzylinder selbst ist ist den Reglerng wie aus den herkömmlichen IConetruk4
tionen bekannt# überlggert zugeordnet. Nach dem bereits Beschriebenen ist klar#
daß mit dem vorgeschlagenen System auch hierbei praktisch
jede Regelaufg:zbe einfach zu lösen ist:
f Das in Bild VIIIa näher gezeigte Reduzierv.-@ntil hat 3 Anschlüsset
1. = Anschluß für Betriebsdruck P. '
2. - Anschluß für Rücklauf vom Ölbehälter,
3. = Anschluß"des reduzierten Druckes Pred.
Im Verltilgohäuse 4 befindet sich der Ventilkolben 5 , der
eine Ring-
f@wc@e F9 9 eine I:leinere Stirnfläche F2 und eine Xolbenfläche
F3
besitzt. Der Reglerkolben 5 ist mit der Bohrung 6 ausgestattet,
von der radial die Bohrungen 7 abzweigen. Durch den Düsenkanal 8 wird die Kolbenfläche
F3 ebenfalls mit dem reduzierten Druck beaufschlägtf .
während die Ringfläche F1 »ef Unte4eetriebsdruck P steht. In
die
Einsparung 9 des Ventilkölbens 5 greift eine Feder-10, die
von dem
Taster 19 verschieden gespannt werden kann. Der Taster 19 ist in der Verstellschraube
1e geführt und gedichtet. reit der ebenfalls abgedichteten Stellschraube 11 kann
eine Vorregulierung der Federeinspannung der Feder 10 vorgenommen werden. Die Feder
10 hat don hydra#.7lischen Kräften aus ä4r Beaufschlagung"Z.r-Kolbenfläche F1 das
Gleichgewicht zu halten. Sie-besitzt eine sog, horizontale Kennlinie, sodaß ein
Federweg nur geringe Kraftänderungen der Feder zur Folge hat. Wird der Ventilkolben
5 nach oben geschoben, so kommen diö Bohrungen 7 mit der Ringnut 12 im Gehäuse zur
Deckung, sodaß der Druck aus dem Kolbenraum der Fläche F2 über den Aiischluß 1 in
den Ölbehälter abströmen kann. Wird der Ventilkolben 5 nach unten gedrückt, so kommen
die Bohrungen 7 über die Kante 13 des Gehäuses und aus der Ringkolbenräum.Von der
Fläche F1-kann Flüssigkeit in den Raum des reduzierten Druckes strömen und dort
eine bestimmte Druckhöhe erzielen. Für das reduzierte Ventil lassen sich aufgrund
seiner Konstruktionen folgende Deziehungen angebent F1 P = (F3 - F2) . Pred + W
F3 .. F2 = F1 F1 (P .. Pred) = wT P .# Fred =
= constant.
:Iierin bedeutet ST . die vom Taster momentan eingestellte
7 cder'_.=raft.
Aus den Beziehungen ist ersichtlich, daß d.-a
des Betriebsdruckes P den vom Taster .19 bestimmten Da-cckabfL.ll
wobei ein über die Federeinstellung zunehmender, reduzierter Druck
den Ventilkolben 5 nach oben, ein unter den eingestellten fedörwert abnehmender
Reduzierdruck den Ventilkolben 5 nach unten bewegt, und
so ständig das richtige Druckgleichgewicht herbeiführt. Um
ein
des Ventilkolbens 5 zu vermeiden, ist die Bohrung 8 zu einer entsprechend großen
Düse ausgebildet.It is also gaping that by changing the shape of the template 15 with one and the same control devices can handle other control tasks
can. In figure VIIa, for example, there is a template for adjustment of the lift
shown with subsequent benefit regulation. The distance Pn corresponds to the range of a constant delivery rate, regardless of the operating pressure. Via the adjustment possibility of the spindle 9 on the measuring cylinder 8, all curves of the corresponding set of control curves can also be represented here with the same template. Here, the switching point of the zero stroke control can be set steplessly on the spindle 9. Figure VIIb shows a template form for a pure zero stroke control: 'For me, a template is sufficient here to display all possible control curves. In connection with Pn, this template cannot receive any right-angled paragraphs since the button 19 would otherwise not be able to follow the template shape when the template is retracted. The necessary transition can, however, be kept so insignificant # that the inaccuracy it "causes" does not override the natural inaccuracy # that is present in every control in transition states. In order to ensure this, devices similar to these are provided as scanning aids for the button 19. are well known from the copying processes in machine tools. Figure VII o shows a template form for a completely individual control task. This makes it clear that practically every rule set can be established by creating appropriate template forms. ggbe can solve , with which no great effort, neither in the construction nor in the production is necessary. "The picture TIId shows a piston rod with 2 templates for the duration" rank of a two-sided lifting regulator task. For such a task, a reducing valve is required for each template, which works on one regulator cylinder for one conveying direction. The reversing cylinder itself is assigned to the controllers, as is known from conventional IConetruk4 functions. After what has already been described, it is clear that the proposed system is also practical here every rule task is easy to solve:
f The reducer v.-@ntil shown in detail in Figure VIIIa has 3 connections
1. = connection for operating pressure P. '
2. - Connection for return from the oil tank,
3. = connection "of the reduced pressure Pred.
In the Verltilgo housing 4 is the valve piston 5, which has an annular
f @ wc @ e F9 9 a liner end face F2 and a piston face F3
owns. The regulator piston 5 is equipped with the bore 6, from which the bores 7 branch off radially. The reduced pressure is also applied to the piston surface F3 through the nozzle channel 8. while the annular surface F1 »ef sub-operating pressure P is. In the
Saving 9 of the valve piston 5 engages a spring 10, which is of the
Button 19 can be tensioned differently. The button 19 is guided and sealed in the adjusting screw 1e. With the adjusting screw 11, which is also sealed, the spring clamping of the spring 10 can be pre-adjusted. The spring 10 has the hydraulic forces from the application of the Zr piston surface F1 to keep its equilibrium pushed, the bores 7 come into congruence with the annular groove 12 in the housing, so that the pressure from the piston chamber of the surface F2 can flow into the oil container via the oil seal 1. If the valve piston 5 is pressed down, the bores 7 come via the Edge 13 of the housing and out of the annular piston space. From the surface F1- liquid can flow into the space of the reduced pressure and there achieve a certain pressure level. The design of the reduced valve allows the following drawings: F1 P = (F3 - F2) . Pred + W F3 .. F2 = F1 F1 (P .. Pred) = wT P. # Fred = = constant. : Iierin means ST. the 7 cder '_. = raft.
From the relationships it can be seen that d.-a
of the operating pressure P the Da-cckabfL.ll determined by the button .19
a reduced pressure increasing via the spring setting moves the valve piston 5 upwards, a reduced pressure decreasing below the set spring rate moves the valve piston 5 downwards, and so constantly brings about the correct pressure equilibrium. To a
To avoid the valve piston 5, the bore 8 is formed into a correspondingly large nozzle.
Da die Kraft des Tasters 19 über die Schablonenform 15 auch rückwirkend
Kräfte auf den Meßkolben 12 ausübt, welche die Genauigkeit der Regelung beeinträchtigen,
ist die Federkraft der Ventilfeder 10 klein-elialten, indem auch die Ventilkolbenflächen
F1, F3 und F2 ehtsprechend klein ausgelegt sind, bzw. ihre Kräfte über ein Differentialkolbensystem
entsprechend kompensiert werden.
Der 2ederweg der Venti lfeder 10 ist ebenfalls kleingehalten
und ent-
spricht nicht dem regelatisschl4g der Regelpumpe H. Vielmehr
genügt
zur Einstellung des ganzen Druckabfallbereiches am Reduziergentil
ungefähr 110 bis 120 des Regelweges der Pumpe. Da der Hub hl-des
Meßkolbens 0 auch nur etvr.. 1/3 bis 1/8 des Regelweges
der Pumpe H
betr,:igt, entsteht an der Schablone 15 --:ine verzerrte Hyperbel,
deren
Anstieg am ;jevr::ili3en Sch-blonenende sehr flach ist, wodurch
auf den
i:el@olben 12 rt:o@@.:rirkei@d _1-r4.fte ebenfnlls im ertrU.glichen
rahmen
gL#,:L.lten -;rerden. DL@LJ Reduzierventil stellt also
in dic;seni Eegelsystem
lsiclizr:itig einen `T:rstär'_er der Schablonenform dar.
ß;; ist nachzutra ge-i, dai die Feder 6 und die Fläche des
reglerkolbena
3 in furipenre4.;elz;#1 Inder' S ( Dild Va) se ausgelegt ist,
daß etwa
30 atü Druckun Lereciiied zwischen Zylinderkarimer 17 und
18 für den
1.?a":irialweg des @emell-ol,iens 3 genügen, sodaß der kleinste
Druck,
ab don dws 1'.e@elc;;=s @cni @r'.>@i ton kann, etwa ¢0 atü
l@etr@:gt. Da die
1tEZcll""mlien im all@c.@i,:inen !")chdruckpumpen sind, ist
dies auch der
la@ia:,te Druck, der i:; dtr vraxis fär die hier angeführten
PLogel-
au2,#abon vorl>ormt.
D,i dus einen l=ei-:elverstärkor darstellt,
kann !!er l.:eßzjlindor 0 und die Schablone 15 fi:r alle gebräuchlichen
Pumpentypen in der gleichen BF-.uweise verwendet werden. !huch
das Reduzierventil kann mit 2 QrÖßen für alle gebräuchlichen Pumpentypen ausreichen,
sodaß man für jede gestellte Regelaufgabe mit sehr wenigen verschiedenen Einzelteilen
auskommt, die sich in der Hauptsache aus dem Pumpenregler zusaiiunensetzen, der
für jede Pumpentype besonders ausgelegt sein muß. Der Meßzylinder ß mit Schablone
15 und Reduzierventil Re kann von der Pumpe getrennt aufgestellt werden und so ohne
Servokreislauf als Fern-Steuerung vervrendet werden.Since the force of the probe 19 via the template form 15 also exerts retroactive forces on the measuring piston 12, which impair the accuracy of the regulation, the spring force of the valve spring 10 is small, as the valve piston surfaces F1, F3 and F2 are also designed to be correspondingly small, or their forces are compensated accordingly via a differential piston system. The spring travel of the valve spring 10 is also kept small and
does not speak to the regulating system of the regulating pump H. Rather, it is sufficient
for setting the entire pressure drop range on the reducing valve
about 110 to 120 of the control path of the pump. Since the hub hl-des
Measuring piston 0 also only about 1/3 to 1/8 of the control range of pump H
betr,: igt, arises at the template 15 -: a distorted hyperbola, whose
Rise at the; jevr :: ili3en Sch-blonenende is very flat, causing on the
i: el @ olben 12 rt: o @@ .: rirkei @ d _1-r4.fte also within tolerable limits
gL # ,: L.lten -; rerden. DL @ LJ reducing valve is therefore a dic; seni control system
lsiclizr: itig represents a `door thicker 'of the template shape.
ß ;; It should be added after-i that the spring 6 and the area of the regulator pistona
3 in furipenre4.; Elz; # 1 Inder's (Dild Va) se is designed that about
30 atü Druckun Lereciiied between cylinder carmers 17 and 18 for the
1.?a":irialweg des @ emell-ol, iens 3 are sufficient, so that the smallest pressure,
ab don dws 1'.e@elc ;; = s @cni @r '.> @ i ton can, for example ¢ 0 atü l @ etr @: gt. Since the
1tEZcll "" mlien im all @ c. @ I,: inen! ") Are pressure pumps, this is also the case
la @ ia:, te pressure, the i :; dtr vraxis for the PLogel-
au2, # abon vorl> ormt.
D, i dus represents a l = egg: el amplifier,
can !! er l.:eßzjlindor 0 and the template 15 for all common ones
Pump types can be used in the same BF-.uweise. ! Even the reducing valve with 2 sizes can be sufficient for all common types of pumps, so that you can get by with very few different individual parts for each control task, which are mainly made up of the pump controller, which must be specially designed for each pump type. The measuring cylinder ß with template 15 and reducing valve Re can be set up separately from the pump and thus used as a remote control without a servo circuit.